美国隐形航空趋势
Lockheed Have Blue 实验飞机
几乎从二十世纪中叶开始。 航空 美国的工业和科学组织正在研究降低飞机和其他物体的雷达能见度的话题。 所谓情结是发展出来的，而且还在继续发展。 隐形技术，自七八十年代以来一直用于制造新型飞机、直升机和无人机。 同时可以看出，基于它们的新技术和设备的发展实际上分为几个阶段，在这些过程中可以看到重要而有趣的趋势。
在早期
美国专家早在 XNUMX 年代和 XNUMX 年代就开始研究降低雷达能见度的问题。 - 第一代雷达出现和分布后不久。 根据最初的研究结果，出现了有效散射面积（ESR）的概念，并提出了降低该参数的方法。
在 EPR 的早期阶段，有人提议通过创建无线电透明结构来减少反射雷达探测信号的金属部件。 有必要使用木质、塑料和其他反射水平较低或根本没有反射的元素。 研究表明，这种飞机设计非常有能力欺骗早期雷达。
系列攻击机 F-117A
然而，以五角大楼为代表的客户对这些想法并不感兴趣。 当时，飞行速度和高度被认为是保护航空免受敌方防空攻击的主要手段，降低能见度的问题不是原则问题。 此外，还建议借助干扰来对付敌方雷达。 最后，由可用的非金属材料制成的设计无法实现预期的飞行和战斗性能提升。
结果，长期以来，能见度降低领域的研究与战斗航空的真正发展没有直接关系。 然而，所进行的研究的结果并没有被忽视，而且经常在不同的环境中得到应用。
计算机建模
七十年代初，降低能见度的问题变得很重要。 当时的许多冲突显示了现代雷达和防空系统的巨大潜力，也表明需要新的方法来保护航空。 1974 年，DARPA 与几家领先的公司接洽，提议制造一种不受雷达探测的战术战斗机。 为此，有必要找到并确定所谓的最佳集合。 隐形技术。
稍有延迟，洛克希德公司加入了该计划。 她在隐身主题方面取得了一些进展，但尚未达到成熟项目的水平。 为了发展这些想法，几位“来自外部”的专家参与了这项工作，并在他们的帮助下，形成了具有最小 RCS 的未来飞机外观的两打变体。
B-2A战略轰炸机
使用计算机模拟确定最佳形状。 洛克希德公司的专家编写了一个名为 ECHO 1 的原创程序，它能够计算各种物体的无线电发射反射过程。 当时的计算机性能有限，因此该程序只能使用相对简单的模型。 结果，所有虚拟平面都有平坦的表面和清晰的边缘。
根据计算机模拟结果选择的最佳外观版本以布局形式制作并在实验室进行测试。 出乎意料的是，实际研究的结果与计算结果不符。 不过，他们很快就找到了出路。 早在1962年，苏联物理学家Pyotr Yakovlevich Ufimtsev就发表了《衍射物理理论中的边波方法》一书，洛克希德公司早已耳熟能详。 失败后，考虑到 P. Ufimtsev 的想法重新设计了 ECHO 1 程序，新的研究不再面临同样的问题。
根据新模拟的结果，再次选择了飞机设计的最佳版本，然后将其引入 Have Blue 代码下的成熟项目。 建造了两架原型飞机。 他们参加了飞行测试并展示了“多面”外观的优势。
同时，要获得这样的结果，还需要一整套额外的技术。 因此，有必要开发一种能够确保具有特定气动外观的飞行器飞行的原始控制系统。 此外，还对合适的无线电吸收或无线电透明材料进行了搜索。
战斗机第 5 代 F-22A
Have Blue 项目使我们获得了开发成熟战斗机的经验，该战斗机获得了 F-117A 指数。 1981 年，他进行了首次飞行，并于 1983 年服役 - 成为第一个到达作战部队的“隐身”。 F-117A 是限量生产的，一直服役到 XNUMX 年代末。 在此期间，他们成功地参与了几次冲突，总体上不负众望。
在一个新的水平上
隐形技术的话题不仅在洛克希德公司得到处理。 许多其他公司进行了类似的研究，并建造了具有某些特征的实验设备。 特别是诺斯罗普·格鲁曼公司对该方向的发展做出了巨大贡献。
感谢研究，包括。 随着飞行实验室的建设，1980年，诺斯罗普-格鲁曼公司接到了研制一种不起眼的战略轰炸机的订单，后来获得了B-2A的指标。 与 Have Blue / F-117A 一样，计算机建模用于塑造机身，但诺斯罗普格鲁曼公司使用自己的软件。
计算机技术的发展和生产力的提高对飞机的发展产生了积极的影响。 不仅可以对直面板进行建模，还可以对更复杂的表面进行建模。 因此，B-2A 机身具有笔直的机翼线条和弯曲的机身和发动机短舱。 结合新一代材料，所有这些使得进一步降低 RCS 成为可能。
F-22A战斗机的内部货舱是降低RCS的另一种方式
同时启动了ATF新一代战斗机研制计划。 对于这样的飞机，除其他外，在隐身方面的要求也越来越高。 同时，EPR 的减少不应破坏其他特性，如 F-117A 的情况。 两个项目进入了该计划的最后部分 - 来自洛克希德公司的 YF-22 和来自诺斯罗普格鲁曼公司和麦克唐纳道格拉斯公司的 YF-23。
ATF 计划的两架飞机都具有独特的形状，结合了弯曲的面板和直边。 这种轮廓与其他技术一起，可以在不影响空气动力学的情况下降低能见度。 和以前一样，在他们的开发中使用了计算机模型，计算机技术特性的改进对整体结果产生了积极的影响。 现代复合材料的使用进一步提高了性能。
洛克希德·马丁公司随后利用 ATF/F-22 的开发经验开发了新的 JSF/F-35 飞机。 同时，和以前一样，使用了现代计算机技术、新版本的软件包、更先进的模型等。 此外，还使用了与材料、单元布局等相关的其他隐身技术。 所有这些使得找到 EPR、飞行和战斗特性的最佳比例成为可能。
下一代
目前，美国正在开发几个有前途的隐身飞机项目。 B-21 轰炸机的第一架原型机已经展示，旨在取代现有的 B-2A。 FX 或 NGAD 等下一代战斗机也正在开发中。 正在开发新型无人机系统。
飞行中的 F-35 战斗机
雷达在防空方面仍然很重要，因此有前途的飞机再次需要降低能见度。 和以前一样，在此类项目中使用了全方位的隐身技术——优化外部轮廓、正确选择材料、减少红外信号等。
同时，现有技术也在不断改进。 此外，还需要全新的工具和解决方案。 特别是，几十年来，人们一直在讨论为飞机配备等离子发生器和其他设备的可能性，这在目前看来还像是科幻小说。
一般趋势
在美国工业界创造和发展隐身技术的过程中，可以看到几个主要阶段和一些趋势。 您还应该注意这样一个事实，即技术的发展往往会受到某些因素的阻碍。 随着它们的消失，技术向前发展并为新技术的创造做出了贡献。
经验丰富的轰炸机 B-21 - 美国空军的另一架隐形飞机
因此，在工作的早期阶段，所有降低能见度的措施都被简化为拒绝在结构中使用反光材料。 没有更完美的解决方案，实际上也没有开发出来。 然而，当时的主要障碍是客户缺乏真正的兴趣。 当五角大楼意识到减少 EPR 的价值时，该方向得到了必要的优先考虑。
事实证明，开发能够反射和散射雷达辐射的滑翔机是一项相当大的挑战。 只有在具有足够性能的计算机出现之后，轮廓的全面发展才有可能。 然而，在这种情况下，出现了问题 - 在七十年代，不可能计算出比一组直面板更复杂的东西。 与此同时，机身制造方面的问题不允许发挥新材料、布局解决方案等的潜力。
对于开发人员来说幸运的是，随着计算机性能的提高，可以创建具有更复杂形状的更好设计。 此外，此时重新出现了新材料和技术理念。
隐形技术的发展一直持续到今天。 该领域的新发展被用于创建有前途的项目，例如 B-21 或 NGAD。 与此同时，科学和设计机构并不急于揭露他们所有的秘密，并准确地报告他们如何以及如何成功地降低一个或另一个样本的 EPR。 但是，此类主要信息可以稍后发布，然后我们就会知道技术在我们这个时代是如何发展的。
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